DE2754534A1 - Wegwerfbare behaelter- und spenderanordnung fuer einen verkaufsautomaten - Google Patents

Description

Wegwerfbare Behälter- und Spenderanordnung für einen Verkaufsautomaten

Die Erfindung betrifft eine wegwerfbare Behälter- und Spenderanordnung für einen Verkaufsautomaten. Die Erfindung betrifft auch Spendegeräte, insbesondere Verkaufsautomaten und im einzelnen eine neuartige Form einer Spenderanordnung in einem getränkespenden Verkaufsautomaten.

Bekanntlich enthält ein Verkaufsautomat eine Anzahl von Behältern, von denen jeder eine pulver- oder teilchenförmige getränkebildende Zutat enthält. So kann z.B. eine Folge von Behältern jeweils in pulverisierter Form Tee, Kaffee, Zucker, Sahne, Schokolade oder Kakao enthalten. Wenn ein Getränk benötigt wird, betätigt der Benutzer den Verkaufsautomaten, der eine abgemessene Ladung der erforderlichen Zutaten (z.B. Kaffeepulver, Zucker und Sahne) in eine Tasse spendet und dann dieser Pulvermischung heißes Wasser hinzufügt.

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Die pulverisierten Zutaten sind normalerweise in Kunststoffbehältern enthalten, die im Verkaufsautomaten umgekehrt und an ihrem Hals oder anderen Auslaßteilen an Spendeventilanordnungen befestigt sind. Die herkömmlichen Ventilanordnungen sind starre, ziemlich teure und mehrteilige Vorrichtungen, die normalerweise aus z.B. einem hochdichten Kunststoff im Präzisionsspritzguß hergestellt werden. Sie enthalten eine äußere Hülse, die einen unteren Ventilkörper aufnimmt, der seinerseits an einem oberen Ventilkörper mit Hilfe einer Abstandshülse oder eines oder mehrerer Abstandsringe befestigt ist, deren Anzahl in irgendeinem besonderen Fall die Länge des Ventilkörpers und folglich die Menge an bei jeder Ventilbetätigung entladener Zutat bestimmt. Der untere Ventilkörper weist an seinem unteren Ende einen Ventilsitz für eine Kugel aus nichtrostendem Stahl oder einem anderen Material auf, wobei durch das untere Ende der Abstandshülse ein zweiter Ventilsitz gebildet wird. Der obere Ventilkörper ist mit einem Gewinde versehen zur Schraubbefestigung am Hals des Zutatenbehälters. Im Gebrauch ist die Ventilanordnung durch Schraubverbindung am Zutatenbehälter befestigt, der dann umgekehrt wird, wobei die Ventilanordnung im Magnetfeld einer elektromagnetischen Spule angeordnet wird.

Im unwirksamen Zustand sitzt die Kugel aus nichtrostendem Stahl auf dem unteren Ventilsitz auf, wodurch die getränkebildende Zutat darüber zurürckgehalten wird. Bei Erregung der elektromagnetischen Spule bewegt sich die Kugel vom unteren Ventilsitz weg zum oberen Ventilsitz und ermöglicht somit das Herabfallen einer Pulverladung vom oberen Ende der äußeren Hülse und ein Absperren des Stroms der pulverisierten Zutat aus dem Behälter. Wenn die benötigte Zutatenladung freigegeben wird, fällt die Kugel zurück auf ihren unteren Ventilsitz und schließt das Ventil wieder. Eine typische Ventilanordnung der vorliegenden Art ist in Fig. 1 und 2 gezeigt. Fig. 1 ist ein schematischer Schnitt einer zusammengebauten Vorrichtung. Fig. 2 ist eine auseinandergezogene Ansicht der Vorrichtung mit einer Darstellung deren verschiedenen Bestandteile.

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Damit die im Vorliegenden verwendeten Spendevorrichtungen wirksam sind und so bleiben und auch aus Hygienegründen, sol I ten sie regelmäßig gereinigt werden. Somit sollte die Ventilanordnung täglich aus der elektromagnetischen Spule entfernt und gereinigt werden, und zwar wenigstens soweit, daß jegliches pulverförmiges Material entfernt wird, das sich um die Stahlkugel herum angesammelt hat. Etwa alle 14 Tage und sicherlich in regelmäßigen Intervallen von wenigstens einem Monat sollte die gesamte Spendekopfanordnung zerlegt, gründlich gereinigt, getrocknet und wieder zusammengebaut werden. Ein sorgfältiges Trocknen der Teile ist höchst wichtig, da, falls irgendwelche Feuchtigkeit in der Ventilanordnung zurückbleibt, die hygroskopischen getränkebildenden Zutaten zum Zusammenbacken neigen.

Unglücklicherweise wird das regelmäßige Reinigen der Teile einer Spendevorrichtung häufig, tatsächlich fast immer, mit dem unvermeidlichen Ergebnis vernachlässigt, daß nach einer Zeit die Vorrichtung nicht mehr richtig arbeitet.

Es sei hervorgehoben, daß eine Spendeanordnung für einen Verkaufsautomaten, der jegliches erforderliches Reinigen des Spendekopfs beseitigt, einen beträchtlichen Vorteil darstellt.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer wegwerfbaren Behälter- und Spendeanordnung für einen Verkaufsautomaten, durch die jegliche Reinigung entfällt.

Dies wird erfindungsgemäß bei einer wegwerfbaren Behälter- und Spendeanordnung für einen Verkaufsautomaten erreicht durch einen Behälterkörper zur Aufnahme von zu spendenden Zutaten und durch ein Ventil zur Steuerung des Spendens der Zutaten, wobei das Ventil so mit dem Behälterkörper zusammengebaut ist, daß die Anordnung aus ihrem Betriebsort in einem Verkaufsautomaten zum Wegwerfen als einzelne Einheit entfernt werden kann. Das Ventil kann ein Ventilglied enthalten, das zwischen einer offenen Stellung, in der das Spenden stattfindet, und einer geschlossenen Stellung bewegbar ist.

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Somit ist gemäß der Erfindung das Ventil mit dem Zutatenbehälter zusammengebaut und wird zusammen mit diesem weggeworfen.

Bei einer Ausführungsform ist wenigstens ein Ventilsitz des Ventils einstückig mit dem Behälterkörper ausgebildet, während bei einer weiteren AusfUhrungsforra das gesamte Ventil mit Ausnahme des beweglichen Elements, etwa der Kugel, einstückig mit dem Behälterkörper ausgebildet 1st.

Es ist gemäß der Erfindung aber auch möglich, daß das Ventil oder wenigstens ein Teil hiervon getrennt vom Behälterkörper ausgebildet und verriegelnd daran befestigt ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein Behälter mit einem Hals mit einer Ringnut und ein Ventil vorgesehen, das eine Ventil traghülse aufweist mit einer Anzahl von nachgiebigen Fingern, von denen jeder an seinem freien Ende oder angrenzend daran einen Wulst aufweist für einen Schnappsitzeingriff in die Ringnut am Hals.

Die Erfindung enthält auch ein Ventilglied mit einer Ventiltraghülse mit einer Anzahl von nachgiebigen Fingern, von denen jeder an seinem freien Ende oder angrenzend daran einen Wulst aufweist für einen Schnappsitzeingriff in die Ringnut am Hals.

Alle Bestandteile der neuen Behälter-Ventilgliedanordnung bestehen mit Ausnahme des Ventilgewichts aus Kunststoff. Da die Anordnung nach der Erfindung in Verkaufsautomaten verwendet werden soll, bei denen die Offnungs- und Schließwirkung des Ventils von einer elektromagnetischen Spule gesteuert wird, besteht das Ventilgewicht vorzugsweise aus einem magnetischen Material mit hoher relativer Permeabilität zur Erzielung einer maximalen Koppelung mit der elektromagnetischen Spule und folglich zur Minimierung des Energiebedarfs für die Spule. Selbstverständlich schließt dies nicht die Verwendung von weniger magnetischem Material aus, was für einen zufriedenstellenden Betrieb eine höhere Spulenleistung erfordern würde.

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Darüber hinaus können bei einem Verkaufsautomaten mit einer Behälter- und Spenderanordnung nach der Erfindung leichter Vorkehrungen zur Veränderung der gespendeten Zutatenmenge getroffen werden. Bisher wurde eine solche Veränderung durch Änderung der Länge des Venti1 körpers in der oben beschriebenen Weise ausgeführt. Bei der Erfindung kann dies jedoch einfach durch Verändern der Erregungsdauer der Spule erfolgen.

Der Zutatenbehälter kann durch Blasformen, Spritzguß oder auf andere Weise aus einem Material oder Materialien geformt werden, die durch die jeweiligen Nahrungsmittelgesetze zugelassen sind, z.B. aus Kunststoffen oder Kunststoffilm-Metalllaminaten, und kann jede Form eines starren oder nicht starren Behälters annehmen. Im Fall eines nicht starren Behälters wird zum Aufhängen des Behälters in der Spendemaschine eine Haltevorrichtung verwendet. Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Behälter mit einem aufrecht stehenden Hals versehen, um dessen Basis eine äußere einwärts gerichtete Ringnut ausgebildet ist. Die Ringnut kann bei Bedarf von einem Tragring umgeben werden, der einstückig mit dem Behälter geformt ist.

Bei einer Abänderung dieser speziellen Ausführungsform kann die Reihe von nachgiebigen Fingern am Hals vorgesehen werden, wobei jeder Finger einen Wulst aufweist für einen Schnappsitzeingriff in eine an der Ventiltraghülse ausgebildete Nut.

Am Behälter kann ein Luftventil vorgesehen werden zum Ausgleich des Drucks im Behälter, wenn die Zutat gespendet wird.

Die Erfindung verhindert die Zutat aufschäumende Luftblasen, wenn die Zutat gespendet wird, und ermöglicht einen glatteren besser gesteuerten Zutatenstrom.

Die Ventiltraghülse kann durch Spritzguß oder _auf andere Weise aus einem geeigneten zugelassenen Material geformt werden, z.B. aus Kunststoff, ist vorzugsweise zylindrisch und enthält eine Reihe von nachgiebigen Fingern, die an einem Ende angeformt sind, wobei eine Auslaßöffnung am anderen Ende durch eine kegel-

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stumpfförmige Wand begrenzt wird. Die nachgiebigen Finger können zweckmäßig geformt werden durch Spritzgießen einer hohlen zylindrischen Hülse, die an einem Ende einen einwärts gerichteten ringförmigen Wulst aufweist, und danach durch Beschneiden des Endteils der Hülse mit axialen in gleichen Abständen ausgeführten Schnitten, wobei die Finger zwischen benachbarten Schnitten gebildet werden. Alternativ oder vorzugsweise werden die nachgiebigen Finger während des Spritzgusses der Hülse durch Verwendung einer mit Rippen versehenen Gießform gebildet. Jeder Finger ist unabhängig von allen übrigen Fingern zur Achse der Hülse hin oder davon weg biegbar.

Die verschiedenen Winkel der Finger, die in der Zeichnung als ⁸Druck ^{und 8}Zug bezeichnet sind, ermöglichen einen Zusammenbau der Vorrichtung mit einer verhältnismäßig kleinen Kraft, ermöglichen aber das Zerlegen durch eine viel größere Kraft. Dies ergibt ein gutes Mittel gegen unzulässiges Herumbasteln, wobei die Zerlegungskräfte an der Anordnung durch Verändern der Winkel und der Fingerabmessungen bei Bedarf verändert werden können. Bei einer weiteren Ausführungsart sind die nachgiebigen Finger, die entweder am Hals oder an der Ventiltraghülse ausgebildet sind, zu Gunsten eines durchlaufenden Ringwulsts am einen oberen Teil weggelassen, der in eine am anderen Teil ausgebildete Ringnut mit Schnappsitz eingreift. Eine solche Konstruktion ist nur ausführbar, wenn entweder der Hals oder die Ventiltraghülse aus ausreichend elastischem Material bestehen.

Das in der Ventiltraghülse gehaltene Ventil ist vorzugsweise ein Spritzgußteil aus Kunststoff, das einen inneren Kanal von beliebigem, vorzugsweise zylindrischen, Querschnitt vorsieht, in dem sich das Ventilgewicht hin- und herbewegen kann. Das Ventil hat zweckmäßig eine kegel stumpfförmige Wand, die mit derjenigen der Ventiltraghülse zusammenpaßt und im Betrieb gegen die Hülsenwand und einen ringförmigen Rand gehalten wird, der durch das freie Ende des Behälterhalses innerhalb der Hülse ausgebildet ist. Hierzu ist der Ventilkörper zweckmäßig mit einem ringförmigen Bund versehen, der auf diesem Rand ruht.

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Dieser ringförmige Bund enthält eine öffnung oder öffnungen, durch die die Zutaten vom Behälter zur Hülse hindurchtreten können. Das Ventil enthält auch eine untere öffnung, durch die die Zutat beim Anheben des Venti1gewichts strömt. Die öffnung ist so ausgelegt, daß nur eine kleine Fläche der Hülse und des Venti1gewichts mit der Zutat in Berührung stehen, wenn das Venti1 gewicht abgesenkt ist, so daß die Venti1gewichtmasse ohne Verlust an Dichtungsfähigkeit vermindert werden kann. Die Verminderung der Ventilgewichtmasse ergibt eine Ersparnis am Spulenleistungsbedarf. Die Anordnung des Ventilgewichts innerhalb des Venti1 körpers vermindert die Wirkung des Zutatengewichts auf den Spendestrom und ergibt eine bessere Kontrolle über die gespendete Zutatenmenge.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Zutatenbehälter ein biegsamer Beutel, der entweder einstückig mit einem steiferen Hals gegossen oder an einen gesondert ausgebildeten Halsring geklemmt ist.

Die Erfindung umfaßt auch einen Verkaufsautomaten zum Spenden von Getränken, der folgendes enthält: eine Betätigungsstation, eine Getränkespendestation, eine Behälter- und Spendeanordnung nach der Erfindung und eine Einrichtung zur Betätigung eines Ventilglieds der Anordnung. Eine Betätigung des Verkaufsautomaten von der Betätigungsstation aus betätigt den Ventilbetätigungsmechanismus zur Bewegung des Ventilglieds in eine offene Stellung für ein Spenden von Zutaten aus dem Behälterkörper zur Bildung eines Getränks an der Spendestation oder in der Nähe hiervon.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeiijt: Fig. 1 und 2: eine typische Ventilanordnung.

Fig. 3 bis 6: schematische Querschnitte verschiedener Behälter-Ventil gliedanordnungen;

Fig. 7 eine Draufsicht und schematische Seitenansicht eines Elements, das einen oberen Ventilsitz für eine der in Fig. 3 bis 6 gezeigten Ausführungsformen bildet; 809823/0969

Fig. 8 einen schematischen Schnitt durch eine Behälter-Ventilgliedanordnung in einem Verkaufsautomaten;

Fig. 9 eine Seitenansicht eines Endes der Hülse des Ventilglieds von Fig. 8 mit einer Darstellung der Finger;

Fig.10 ein Schnitt des Fingerendes der Hülse;

Fig. 11 den Halsring des Behälters angrenzend an das Fingerende der HUlse vor dem Zusammenbau;

Fig.12 die Befestigung eines zusätzlichen Spenderohrs am unteren Ende der Anordnung von Fig. 8;

Fig.13 und 14 Anordnungen, bei denen der Zutatenbehälter ein

biegsamer Beutel ist, der an einen wesentlich starreren gesondert ausgebildeten Halsring geklemmt ist;

Fig.15 eine diebstahlsichere Befestigung des Ventilglieds von Fig. 8;

Fig.16 einen Schnitt durch eine weitere Behälter-Ventilgliedanordnung.

Gemäß Fig. 3 ist ein wegwerfbarer Behälter mit einem Körperteil 1 und einem langgestreckten Ventilfortsatz 2 versehen. Der Körperteil und der Ventilfortsatz sind einstückig, etwa durch einen Blasformvorgang, aus dünnem Kunststoff geformt, z.B. aus Polyvinylchlorid oder Polyäthylen. Der Ventilfortsatz ist zur Bildung eines oberen Ventilsitzes 3 und eines unteren Ventilsitzes 4 eingeschnürt. Zwischen den Ventilsitzen 3 und 4 ist eine Stahlkugel 5 bewegbar, die sowohl in der unteren als auch in der oberen Lage 5a bzw. 5b dargestellt ist. Das Ende des Ventilfortsatzes 2 ist mit einem mit Gewinde versehenen Halsteil 6 versehen für einen Gewindeeingriff mit einer Kappe 7. Eine Kerblinie 8 ermöglicht ein Entfernen des mit Gewinde versehenen Halsteils bei Bedarf.

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Am anderen Ende des Behälterkörpers 1 kann eine Füllöffnung vorgesehen werden, die durch eine Foliendichtung· 9 abgedichtet ist. Bei Gebrauch ist der Behälter-Spender in einen Verkaufsautomaten eingesetzt, wobei sich der Ventilfortsatz innerhalb des Felds einer elektromagnetischen Spule 10 befindet. Die Vorrichtung kann durch einen Tragring 11 in ihrer vorschriftsmäßigen Lage gehalten werden. Ist die Vorrichtung nicht in Gebrauch, so nimmt die Kugel eine Lage auf dem unteren Ventilsitz 4 ein. Somit können Zutaten 12 nicht in eine Kammer 13 des Ventilfortsatzes fallen. Wenn eine Ladung von Zutaten benötigt wird, wird die Spule betätigt und bewegt sich die Kugel aufwärts, um auf dem oberen Ventilsitz 3 aufzusitzen. Auf diese Weise wird der Behälterkörper 1 geschlossen und wird den Zutaten ein Fallen von der Kammer 13 in einen unterhalb des Spenders angeordneten Becher ermöglicht.

Wenn der Behälter seine gesamten Zutaten entleert hat, kann er zusammen mit dem einstückig angeformten Ventil weggeworfen und durch eine weitere Behälter-Ventilanordnung ersetzt werden.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung ist ein oberer Ventilsitz 23 einstückig mit dem Behälterkörper 1 geformt. Der untere Ventilsitz 24 wird in einer gesondert geformten, zweckmäßig spritzgegossenen, rohrförmigen Befestigung 22 getragen, die zusätzlich eine Schraubkappe 27 trägt. Der mit dem Ventilsitz 23 versehene Fortsatz des Behälterkörpers 1 ist seinerseits mit einer Reihe von sägezahnförmigen Ringnuten 25 versehen, die verriegelnd in komplementäre Ringnuten 26 eingreifen, die innerhalb der Hülse 22 ausgebildet sind. Wenn die Hülse 22 auf den Behälterkörper 1 geschoben wird, kommen entsprechende Ringnuten 25, 26 so verriegelnd im Eingriff, daß das durch ihre jeweiligen rohrförmigen Glieder gebildete Ventil einfangend am Behälterkörper 1 gehalten wird. Der Raum der Ventilkammer kann leicht durch mehr oder weniger weites Schieben der Hülse 22 auf den Behälterkörper 1 verändert werden.

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Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist das Ventil als gesondert geformter rohrförmiger Körper 32 ausgebildet, der obere und untere Ventilsitze 33 bzw. 34 vorsieht. Ein rohrförmiger Fortsatz 35 ist einfangend am rohrförmigen Fortsatz 36 des Behälterkörpers 31 mit Hilfe von ineinandergreifenden sägezahnförmigen Gewinden 37 befestigt. Bei der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung umgibt ein langgestreckter rohrförmiger Fortsatz 50 eines Behälterkörpers 41 einen gesondert geformten Ventilkörper 42, der zwei Ventilsitze 43 und 44, auf die eine Ventilkugel 45 zum Aufsitzen gebracht wird. Das Ventil 42 wird einfangend innerhalb des Fortsatzes 50 mit Hilfe einer ringförmigen Rippe oder einer Reihe von am Umfang im Abstand angeordneten Fingern 46 gehalten.

Bei allen beschriebenen Ausfiihrungsformen sind die Behälter-Spenderventilanordnungen sehr leicht und billig herzustellen und zusammenzubauen. Es sei hervorgehoben, daß bei den in Fig. 3,

5 und 6 gezeigten Ausfiihrungsformen die Ventilkugel dadurch in der Ventilkammer in ihre Lage gebracht wird, daß sie an einem der Ventilsitze vorbeigedrückt wird. Dies erfordert natürlich, daß der Sitz leicht nachgiebig ist, was natürlich ein Merkmal der Materialien ist, aus denen die Behälter und Ventilanordnungen hergestellt werden sollen.

Fig. 7 zeigt im Schnitt und in Draufsicht eine Ausführungsform eines oberen Ventilsitzes, der bei irgendeiner der in Fig. 3 bis

6 gezeigten Ausführungsformen verwendet werden kann. Ein in Fig. gezeigter oberer Ventilsitz 53 enthält eine Anzahl (vier sind dargestellt) von teilweise kugelförmigen Vorsprüngen 54, die am Umfang des Ventil körpers 55 im Abstand verteilt sind. Die Anzahl und Größe dieser Vorsprünge bestimmt die Größe von Durchtritten 56 zwischen ihnen und folglich die Menge des getränkebildenden Zusatzes, der am Ventilsitz 53 vorbeiströmen kann, wenn sich die Ventilkugel 57 in ihrer oberen Stellung befindet. Somit können die getränkebildenden Zusätze bei angehobener Ventilkugel 57 weiterhin durch Spalte 56 an der Kugel bis zu der Zeit vorbeiströmen, wenn die magnetische Spule aberregt ist und die Kugel auf ihren unteren Ventilsitz fallen kann und eine vollständige Abdichtung herstellt. Der Vorteil dieses Systems

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besteht darin, daß mit Hilfe von Zeitschaltern ohne jegliche Einstellung des Spenderkopfabschnitts veränderliche Mengen von Zutaten gespendet werden können.

Gemäß Fig. 8 enthält die Anordnung einen Behälter 101 mit einem aufrechtstehenden Hals oder Halsring 102, der einstückig hiermit geformt ist. Um die Basis des Halses 2 ist außerhalb hiervon eine Ringnut 103 ausgebildet. Die äußere Wand des Halses 102 unterhalb der Ringnut 103 ist zylindrisch. Die Innenwand ist teilweise zylindrisch und hat einen kegelstumpfförmigen Teil 104.

Der Hals 102 ist an einer Venti1traghülse 105 befestigt. Diese enthält eine zylindrische Wand 106, an der einstückig eine kegelstumpfförmige Wand 107 befestigt ist, die eine öffnung 108 begrenzt. Am der öffnung 108 gegenüberliegenden Ende der Venti1traghülse befindet sich eine Reihe von nachgiebigen Fingern 109, die durch Einschnitte 110 im oberen zylindrischen Teil 111 der Hülse 105 gebildet sind (Fig.9). Am äußeren Ende jedes Fingers 109 befindet sich ein einwärts gerichteter Wulst 112 mit einer Gestalt, die derjenigen der Ringnut 103 komplementär ist, wobei ein Wulst im einzelnen oben in Fig. 9 dargestellt ist. Somit schnappt beim Zusammenbau der Wulst 112 auf jedem Finger 109 in die Ringnut 103.

In der Hülse 105 ist ein Ventil 113 enthalten, das eine kegelstumpfförmige untere Wand aufweist, die mit einer Wand 107 der Hülse 105 in Berührung steht, und das einen ringförmigen Bund 114 aufweist, der auf einem einstückig mit der Hülse 105 ausgebildeten Rand 115 aufsitzt. Ein Ventilgewicht 116 bewegt sich in einer im Ventilkörper 113 ausgebildeten inneren Bohrung 117 hin und her. Die Bohrung 117 weist einen axialen Schlitz oder Schlitze auf, die der Luft ein Bewegen zwischen dem Gewicht 116 und dem Körper (und einen engen Sitz zwischen dem Gewicht 116 und der Bohrung 117) und somit die Ausübung einer maximalen Aufpral1 kraft zwischen dem Gewicht 116 und der Hülse 105 zum Unterbrechen

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des Zutatenstroms ermöglichen. Der Ventilkörper 113 wird durch den zwischen dem freien Ende des Halses 102 und dem Rand 115 gehaltenen Bund 114 fest an Ort und Stelle gehalten. Ein O-Ring 127 bildet eine Abdichtung zwischen dem Hals 102 und dem Bund 114 und gewährleistet eine feste Berührung des Bunds 114 mit dem Rand 115 unabhängig von angemessenen Toleranzveränderungen zwischen den Gliedern 105, 102 und 113. Der Bund 114 bildet eine öffnung 118, durch die der Inhalt des Behälters 101 in die Hülse 105 und durch die Öffnung 108 strömen kann. Ein zweiter O-Ring 128 bildet eine biegsame Dichtung auf der Öffnung 108 zum Spenden von Flüssigkeiten. Bei Bedarf kann eine auf das Gewicht 116 wirkende Feder 129 angeordnet werden, um bei Bedarf eine größere Dichtungskraft in Verbindung mit trockenen oder flüssigen Zutaten zu erzeugen. Die Feder 129 kann so gewählt werden, daß sie eine abdichtende Vorspannung auf das Gewicht 116 ausübt, die mit der zu spendenden Zutat vereinbar ist.

Bei einer alternativen Ausführungsform der Anordnung von Fig. kann das Ventilgewicht 116 aus einem durch ein Elastomer eingeschlossenen magnetischen Material bestehen, wobei der O-Ring weggelassen werden kann.

Die Hülse 105 und das Ventil 113 sind gemäß Fig. 11 am Behälter 101 befestigt. Wenn die Hülse zum Behälter hin gedrückt wird, berühren die Wulste 112 das freie Ende des Halses 102, wobei die Finger 109 nach außen erweitert werden. Die Wulste laufen auf die Außenwand des Halses auf, bis sie in die Ringnut 103 einschnappen. Die Hülse 105 wird hierdurch einfangend am Hals 102 gehalten. Eine zusätzliche Sicherheit wird durch einen Sicherheitsring 119 vorgesehen, der einstückig mit dem Behälter 101 geformt ist. Dies verhindert einen Zugang zu den Spitzen der Finger 109, wenn sie mit der Ringnut 103 im Eingriff gekommen sind. Es ist daher nicht oder nur unter sehr großer Schwierigkeit möglich, eine ausreichende Anzahl von Fingern 109 auswärts zu biegen, so daß die Wulste 112 aus der Ringnut 103 freikommen zum Trennen der Hülse 105 vom

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Behälter 101 durch Zug. Die Ventilhülse 105 weist vorzugsweise vier bis 60, zweckmäßig etwa 20, derartiger Finger auf.

Eine Aufdruck- oder Aufschraubkappe 125 verschließt die öffnung 8 (Fig. 8) während des Transports und wird auch verwendet zum Verhindern des Verspritzens der Zutat während des Austauschs des Spenders im Verkaufsautomaten. Die Kappe bleibt am vollen Spender an ihrem Ort bis er sich im Verkaufsautomat befindet und wird vor dem Entfernen aus dem Verkaufsautomaten wieder auf den leeren Behälter aufgepaßt. Anstatt einer Kappe kann ein Stopfen oder ein anderer innerer Verschluß verwendet werden.

Die gesamte Anordnung ist so in einer Verkaufsmaschine befestigt, daß das Gewicht 116 durch eine elektromagnetische Spule 126 betätigt werden kann. Das Venti1 gewicht 116 wird unter dem Einfluß der Spule 116 hin- und herbewegt, die zweckmäßig durch eine 50 Hz-Wellenform angetrieben wird, die auf etwa eine Halbwelle durch Beschneiden mittels Dioden abgeändert ist. Diese Antriebsform erzeugt eine Schwingung des Gewichts 116, die größer ist als bei einem eine vollständige Welle aufweisenden Wechselstrom und vermindert die Neigung einiger trockener pulverförmiger Zutaten, beim Spenden sich anzuhäufen oder eine Verstopfung zu erzeugen.

In der Praxis ist der Behälter 101 mit den benötigten Zutaten gefüllt, sind der Ventilkörper 113 und das Ventilgewicht in die Hülse 105 eingesetzt, ist die Hülse 105 auf den Behälter 101 durch Drücken aufgepaßt und ist die Spendekopfanordnung oder die gesamte Packung in einer undurchlässigen Membran, z.B. in einem KunststoffiIm, durch Vakuumsiegeln, Heißsiegeln oder einen Selbstsiegelpackvorgang eingesiegelt. Der Spender kann auch mit einem Rohr 130 (Fig. 12) versehen sein, das geeignet am Auslaßende der Hülse 103 befestigt ist zum Leiten der Zutaten zu einer zentralen Spendestation. Dieses Spenderohr ist durch eine abstreifbare Hülle 113 gegen Verschmutzung während des Einsetzens in den Verkaufs-

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automaten geschützt. Diese Hülle ist teilweise entfernt, wenn der Behälter und das Rohr ganz in den Verkaufsautomaten eingebaut sind. Wenn der Behälter leer ist, wird der verbleibende Teil der Schutzhülle 113 über das Ende des Spenderohrs 130 gezogen, dichtet jegliche Zutat im Rohr ab und ermöglicht ein Entfernen vom Verkaufsautomaten ohne Verschmieren. Hierdurch ist das Erfordernis der Reinigung der Spendestation stark verringert.

Fig. 13 zeigt eine Abänderung, bei der der Behälter 101 von Fig. bis 12 durch einen biegsamen Zutatenbeutel 132 ersetzt ist, der an einem gesondert ausgebildeten Hals 133 mit Hilfe eines biegsamen Bands 134 befestigt ist. Eine das biegsame Band 134 aufnehmende Ausnehmung 135 ist so geformt, daß sie eine Verriegelungswirkung hat, die eine Bewegung des Beutels verhindert, falls an diesem während des Füllens, des Zusammenbaus oder des Gebrauchs gezogen wird. Nach der Füllung des Beutels wird eine Ventilhülse 136 mit nachgiebigen Fingern der oben beschriebenen Art über die Beutel-Halsanordnung geschoben und an der Ringnut 137 festgelegt, wodurch das Ventil und das Ventilgewicht wie vorher gehalten werden und eine zweite Verriegelung des Beutels 132 am Hals 133 gebildet wird. Auf diese Weise kann aufgrund der oben beschriebenen Fingerverriegelungswirkung die Hülse schwer entfernt werden und wird auch ein Entfernen des Beutels vom Hals verhindert. Eine biegsame Dichtung 138 ergibt einen weichen Sitz in der Spendemaschine zur Verhinderung einer Beschädigung des biegsamen Beutels. Wahlweise kann die Ringnut 137 unterhalb der Ausnehmung 135 (anstatt darüber wie in Fig. 13) angeordnet werden, so daß, wenn die Hülse 136 am Hals 133 angepaßt ist , das Beutelhalteband 134 zugänglich ist.

Fig. 14 zeigt ein weiteres Verfahren, durch das ein biegsamer Beutel 139 an einem Halsteil 140 gehalten wird. In diesem Fall wird ein Verriegelungsring 141 verwendet. Der Verriegelungsring 141 ist nachgiebig und ermöglicht den Eingriff von Nasen 142 zur Erzeugung einer ausreichenden Haltekraft, die ein

Entfernen des Beutels ohne Zerreißen verhindert. Der Beutel

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wird gefüllt, wobei eine Hülse 143 mit den nachgiebigen Fingern über das Bundteil 134 geschoben und in der Ringnut verriegelt wird, wodurch ein Entfernen des Verriegelungsrings 141 verhindert wird. Die Hülse 143 hält, wie vorher, das Ventil und das Venti1 gewicht.

Fig. 5 zeigt im Querschnitt das untere Ende einer Ventilhülse 107, die mit einer Vorrichtung gegen unbefugtes Benutzen vesehen ist. Diese Vorrichtung enthält ein hohles Venti1 gewicht 145, dessen Innendurchmesser größer als der Durchmesser der Spendeöffnung 108 ist. Es ist schwierig, ein Werkzeug durch die öffnung unter rechtem Winkel einzusetzen, um ein Anheben des Gewichts 145 zu ermöglichen.

Fig. 16 zeigt schematisch eine abgeänderte Ventilanordnung. Ein durch Spritzguß hergestellter Hals 147 aus Kunststoff ist an einem Behälter 201 befestigt, der von starrer oder biegsamer Bauart sein kann. Eine durch Spritzguß hergestellte Hülse mit nachgiebigen Fingern 148 ist durch Schnappsitz auf den Behälter 147 in derselben Weise wie oben für die Hülse 105 beschrieben gepaßt. Das untere Ende des Halses 147 ist V-förmig zum Eingriff in eine V-förmige Nut 149 in der Hülse 148 zur Bildung einer Dichtung. Diese Nut könnte alternativ einen halbkreisförmigen Querschnitt haben.

Ein Ventilkörper 150 wird im Hals 147 und in der Hülse 148 zwischen einer ringförmigen Schulter 151 an der Wand des Halses 147 und einer kegelstumpfförmigen 152 am unteren Ende der Hülse 148 gehalten. Der Ventilkörper 150 weist eine zylindrische Bohrung 153 auf, in der, wie dargestellt, ein Kugellagerventilgewicht 154 ruht, das die Spendedüse 155 und die öffnung 156 im Ventilkörper verschließt. Die Spendedüse 155 erstreckt sich durch eine öffnung in einer Platte 160, die einen Teil des Spendeautomaten bildet.

Wenn ds Ventilgewicht 154 mittels eines magnetischen Felds angehoben wird, kann der pulverförmige Inhalt des Behälters aus dem Behälter über öffnungen 157, 156 durch die Spendedüse

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155 strömen. Wie vorher hält das Magnetfeld das Ventilgewicht 154 gegen die obere Fläche der Bohrung 153 bis es abgeschaltet wird, worauf das Ventilgewicht unter der Schwerkraft herabfällt und die öffnung 156 und die Spendeöffnung 155 verschließt, somit den Pulverstrom unterbricht. Die Menge an auf diese Weise geliefertem pulverförmigen Material wird durch die Zeitdauer der Erregung der elektromagnetischen Spule und durch die genaue Geometrie der Spendeöffnungen bestimmt und kann durch Verändern einer oder beider diese Veränderlichen verändert werden.

Der freie Zutatenstrom wird erzielt, wenn die Magnetspule durch eine etwa halbwellenförmige Wechselstromwelle angetrieben wird, die das Kugelgewicht 154 in der Bohrung 153 hin- und herbewegt, somit die Spenderanordnung "vibriert" und das darin enthaltene Pulver ausreichend schüttelt, um es am Anhäufen oder Verstopfen zu hindern.

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Claims (10)

BEETZ-LAMPRECHT-BEETZ München 22 - Steinsdorfstr. 10 41-27.615P 7. Dez. 1977 THE VENLEASE GROUP LTD., New Maiden, Surrey Großbritannien Ansprüche

1. Wegwerfbare Behälter- und Spenderanordnung für einen Verkaufsautomaten,

gekennzeichnet

durch einen Behälterkörper zur Aufnahme von zu spendenden Zutaten und

durch ein Ventil zur Steuerung des Spendens der Zutaten,

wobei das Ventil so mit dem Behälterkörper zusammengebaut ist, daß die Anordnung aus ihrem Betriebsort in einem Verkaufsautomaten zum Wegwerfen als einzelne Einheit entfernt werden kann.

2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Ventil ein Ventilglied enthält, das bewegbar ist zwischen einer offenen Stellung, in der das Spenden stattfindet, und einer geschlossenen Stellung,und

daß das Ventil unter dem Einfluß der Schwerkraft in der geschlossenen Stellung gehalten wird, wenn sich die Anordnung an ihrem Betriebsort befindet.

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3. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,

daß der Behälterkörper einen Hals und das Ventil eine Venti1traghülse aufweisen, wobei der Hals und die Venti1traghülse jeweils eine Eingriffseinrichtung aufweisen, durch die der Hals und die Venti1traghülse zusammengeschnappt werden können.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Eingriffseinrichtung eine Ringnut an einem Teil und mehrere elastische Finger um ein freies Ende des anderen Teils aufweist, wobei jeder Finger einen Wulst aufweist, der mit der Ringnut so im Eingriff kommen kann, daß beim Eindringen des mit der Ringnut versehenen Teils in den Ringraum der Finger des anderen Teils der Wulst an jedem Finger in die Ringnut einschnappt und die Teile miteinanderverriegelt.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Ringnut um den Hals herum verläuft und die Finger an der Venti1traghülse vorgesehen sind.

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut von einem Stützring umgeben ist.

7. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß das Ventil eine zylindrische Hülse mit einer kegelstumpfförmigen Wand an einem Ende aufweist, die eine Spendeöffnung begrenzt, und

daß ein Ventilglied mit einer Spendebohrung sich etwa koaxial zur Spendeöffnung bewegen kann,

wobei der Durchmesser der Spendebohrung des Ventilglieds größer als der Durchmesser der Spendeöffnung ist.

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8. Anordnung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Ventilglied in die Schließstellung vorgespannt ist.

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet,

daß das Ventilglied insgesamt zylindrisch und zwischen einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung axial verschiebbar ist.

10. Verkaufsautomat zum Spenden von Getränken mit einer Betätigungsstation, einer Spendestation, einer Anordnung nach Anspruch 1 und einer Einrichtung zur Betätigung des Ventilglieds der Anordnung,

dadurch gekennzeichnet,

daß eine Betätigung des Verkaufsautomaten von der Betätigungsstation aus die Ventilbetätigungseinrichtung betätigt zur Bewegung des Ventilglieds der Anordnung in die offene Stellung zum Spenden von Zutaten aus dem Behälterkörper zur Herstellung eines Getränks an der Spendestation.

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